Может ли у Луны быть собственная луна? ⚡ экспресс
В рамках модели постоянного геометрического лага для приливной диссипации численно решены уравнения Эйлера-Лагранжа и исследовано пространство параметров систем звезда–планета–луна–сублуна с сублунами, достаточно массивными для жизни. Земля могла бы удержать сублуны астероидной массы (~10^15 кг), а сублуна с верхним пределом (~4,6·10^17 кг) отодвинула бы Луну на ~30% дальше нынешней орбиты. Для тёплого юпитера Kepler1625b: сублуна с ~10% лунной массы стабильна, если луна удалена на 67 R_p (вместо 40 R_p). Гигантские сублуны (1,8 M⊕) устойчивы при широкой орбите луны (>100 R_p). При массе 0,5 M⊕ (условие для атмосферы и тектоники) число стабильных конфигураций падает. Обнаружен минимум стабильности при ~0,1 M⊕, что объясняется балансом приливных сил и предела Роша. Если формирование сублун в таких системах тяготеет к промежуточным массам, обитаемые сублуны могут быть редки.
Луна может иметь собственную крошечную луну — как матрёшка, только в космосе. Внешняя кукла — планета, средняя — луна, внутренняя — маленькая луна-спутник, или сублуна. Ньютон показал, что все тела притягиваются, и гравитация удерживает их вместе. Но гравитация не равномерна: на ближней стороне спутника она сильнее, чем на дальней. Эта разница создаёт приливные силы, которые сжимают и растягивают объект, словно глина. Если сублуна подойдёт слишком близко к основной луне, её разорвёт — так, возможно, разорвало пылевое колечко вокруг спутника Сатурна Реи. искривление пространства-времени объясняет это как деформацию самого пространства.
Расчёты показывают: Земля могла бы удержать сублуну размером с астероид. Будь она крупнее, Луна отодвинулась бы на 30% дальше от нас. У экзопланеты Kepler-1625b — тёплого газового гиганта — сублуны могут быть с целую Землю. Чтобы на такой луне зародилась жизнь, нужны жидкая вода, атмосфера и тектоника плит, а значит, масса должна быть около половины земной. Но именно при такой «половинной» массе орбита становится неустойчивой — парадокс, из-за которого обитаемые сублуны, возможно, крайне редки.
🎯 У спутника Сатурна Реи, возможно, когда-то было пылевое колечко — почти сублуны.